“觸摸”未來：人機(jī)交互HMI為我們搭建通向新時(shí)代的橋梁

如今，隨著人工智能、大數(shù)據(jù)等顛覆性技術(shù)的不斷發(fā)展，機(jī)器在人類的生產(chǎn)生活中占據(jù)的比重逐漸加大。而作為機(jī)器與人類之間“溝通”的橋梁，人機(jī)交互HMI在當(dāng)下所扮演的角色正變得日益復(fù)雜起來。隨著智能化技術(shù)逐漸滲透到各行各業(yè)，大到社會層面的工業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)療衛(wèi)生，小到個(gè)人層面的工作生活、交通出行，處處我們都不難發(fā)現(xiàn)人機(jī)交互的影子。

如果說物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的出現(xiàn)是將設(shè)備與設(shè)備之間進(jìn)行連接，那么人機(jī)交互技術(shù)則是為人類與機(jī)器設(shè)備之間構(gòu)建了溝通的橋梁。無論是工廠中轟鳴的工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備，還是人類手中小巧的移動智能設(shè)備，我們都需要人機(jī)界面來實(shí)現(xiàn)與設(shè)備的交互?？梢哉f，在如今這個(gè)智能化時(shí)代下，人機(jī)界面被廣泛應(yīng)用在需要人類對機(jī)器或自動化設(shè)備進(jìn)行干預(yù)的行業(yè)。當(dāng)各行各業(yè)追求更高效率、數(shù)據(jù)安全、可移動性與可靠硬件的同時(shí)，對于人機(jī)界面的性能需求也在進(jìn)一步地提升。除了滿足正常的人機(jī)界面以外，人機(jī)交互將收集諸如傳感器、機(jī)器人、無線系統(tǒng)等模塊產(chǎn)生的數(shù)據(jù)并通過機(jī)器學(xué)習(xí)等技術(shù)加以分析。

瑞薩電子中國 物聯(lián)網(wǎng)及基礎(chǔ)設(shè)施事業(yè)本部 微處理器(MPU)產(chǎn)品部 資深應(yīng)用工程師 趙豐

微處理器（MPU）在人機(jī)交互系統(tǒng)中起著至關(guān)重要的作用，交互技術(shù)的快速革新也為MPU產(chǎn)品提出了全新的需求。瑞薩電子RZ系列高端微處理器產(chǎn)品便應(yīng)運(yùn)而生，通過RZ系列微處理器，工程師可以輕松實(shí)現(xiàn)高分辨率的人機(jī)界面（HMI）與視覺系統(tǒng)。

打破壁壘！兼具M(jìn)PU強(qiáng)大性能與MCU簡便性的瑞薩RZ/A系列

瑞薩高性能RZ/A系列MPU在追求強(qiáng)大性能的同時(shí)，極大地保留了瑞薩電子微控制器（MCU）的易用性，同時(shí)很好地結(jié)合了瑞薩電子專有的技術(shù)與Arm^? 生態(tài)系統(tǒng)。瑞薩RZ/A系列能夠提供高達(dá)10MB的片上SRAM，無需借助外部SDRAM能夠緩存高達(dá)WXGA分辨率的圖形。RZ/A系列產(chǎn)品還搭載了128位寬并行數(shù)據(jù)總線，支持高速圖形處理與數(shù)字音頻信號處理等功能。

提及瑞薩RZ/A系列，就不得不提到RZ/A系列代表產(chǎn)品瑞薩RZ/A2M MPU了。這款產(chǎn)品搭載了瑞薩獨(dú)有的動態(tài)可配置處理器（以下簡稱DRP）技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了低功耗下出色的實(shí)時(shí)圖像處理能力。RZ/A2M MPU相較前代RZ/A1 MPU而言，其圖像處理能力提升了10倍。

由于可以在非常低的功耗下進(jìn)行實(shí)時(shí)圖像處理，RZ/A系列MPU非常適合人機(jī)界面(HMI)功能的相關(guān)應(yīng)用。同時(shí)RZ/A2M進(jìn)一步增強(qiáng)了這一特性，它提供了多項(xiàng)非常適合于攝像頭應(yīng)用的功能，支持廣泛用于移動設(shè)備的MIPI? 攝像頭接口，可以通過該接口高速處理圖像輸入。

同時(shí)，RZ/A2M MPU也是瑞薩電子將嵌入式人工智能解決方案（e-AI）擴(kuò)展至高端應(yīng)用的一次成功案例。通過實(shí)現(xiàn)端點(diǎn)智能化，將AI集成到嵌入式系統(tǒng)中，瑞薩電子的DRP技術(shù)為機(jī)器視覺和圖像識別應(yīng)用帶來更快的速度、更高的能效和更好的靈活性。

瑞薩RZ/A系列產(chǎn)品應(yīng)用示意圖

全方位支持！多圖像處理和3D圖形任務(wù)全覆蓋的瑞薩RZ/G系列

瑞薩RZ/G系列微處理器是專為工業(yè)、家用電器及辦公設(shè)備的人機(jī)界面（HMI）方案而設(shè)計(jì)的產(chǎn)品。相較上文提到的瑞薩RZ/A系列微處理器而言，RZ/G系列擁有更高的顯示分辨率，并支持3D圖形及全高清（FHD）視頻。同時(shí)瑞薩電子的合作伙伴還為RZ/G系列微處理器提供了包括系統(tǒng)集成服務(wù)、圖形用戶界面（GUI）框架、中間件、OS 支持、電路板設(shè)計(jì)在內(nèi)的全方位支持。RZ/G系列在大大縮減用戶開發(fā)周期的同時(shí)，為其提供了強(qiáng)大的用戶界面表現(xiàn)力。

兼具超高安全性、可靠性、穩(wěn)定性與超長期的Linux軟件支持，這是我們在談及瑞薩RZ/G2系列MPU時(shí)最讓人印象深刻的兩點(diǎn)。瑞薩RZ/G2系列MPU是首款為64位Linux內(nèi)核提供超過10年支持的嵌入式MPU，對關(guān)鍵系統(tǒng)的超長期支持使用戶能夠大幅降低 Linux 維護(hù)成本，為后續(xù)的開發(fā)工作提供了極大的保障。

RZ/G2系列MPU相較上一代RZ/G1系列產(chǎn)品在CPU性能上提升了約2.7倍，能夠在高端人機(jī)界面(HMI)應(yīng)用方面支持片上 3D 圖形引擎、4K 分辨率 H.264 的編解碼器和 H.265 解碼器、HDMI、LVDS 和 MIPI-CSI2 攝像頭輸入接口，在外部存儲器高速協(xié)議和接口方面還可同時(shí)支持最高可達(dá) 3200 MT/s 的 LPDDR4 或 DDR3L，以及 USB 3.0、SATA 和 PCI-e 高速接口，以及 QSPI 和 eMMC 千兆位接口的高速通信。

同時(shí)在安全性方面，瑞薩RZ/G2系列做到了能夠在產(chǎn)品組內(nèi)全部器件的內(nèi)外部儲存接口上提供ECC糾錯(cuò)機(jī)制，可與片上 L1/L2 高速緩存存儲器及外部 DDR3L 或 LPDDR4 存儲器配合使用，極大程度上消除了因內(nèi)存中數(shù)據(jù)損壞而導(dǎo)致故障的風(fēng)險(xiǎn)。

在今年年底，瑞薩電子新一代RZ系列高性能微處理器—RZ/V系列即將與大家見面，大家敬請期待！